package com.panhu.queue;

import java.util.Scanner;

/**
 * @author LanChaoHui
 * @version 0.0.1
 * @Type com.panhu.queue.ArrayQueueDemo.java
 * @date 2021/2/22 16:02
 */
public class ArrayQueueDemo {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建一个队列
        ArrayQueue arrayQueue = new ArrayQueue(3);
        char key = ' ';
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        boolean loop = true;
        while (loop) {
            System.out.println("s(show)：显示队列");
            System.out.println("e(exit)：退出队列");
            System.out.println("a(add)：添加数据到队列");
            System.out.println("g(show)：从队列中取数据");
            System.out.println("h(head)：查看队列头的数据");
            // 接收一个字符
            key = scanner.next().charAt(0);
            switch (key) {
                case 's':
                    arrayQueue.showQueue();
                    break;
                case 'a':
                    System.out.println("请输入一个数字");
                    int value = scanner.nextInt();
                    arrayQueue.addQueue(value);
                    break;
                case 'g':
                    try {
                        int res = arrayQueue.getQueue();
                        System.out.printf("取出的数据是%d\n", res);
                    } catch (Exception e) {
                        System.out.println(e.getMessage());
                    }

                    break;
                case 'h':
                    try {
                        int res = arrayQueue.headQueue();
                        System.out.printf("队列头的数据是%d\n", res);
                    } catch (Exception e) {
                        System.out.println(e.getMessage());
                    }
                    break;
                case 'e':
                    scanner.close();
                    loop = false;
                    break;
                default:
                    break;
            }
        }
        System.out.println("程序退出~~");
    }
}

/**
 * 使用数组模拟队列-编写一个ArrayQueue的类
 */
class ArrayQueue {
    /**
     * 表示数组的最大容量
     */
    private int maxSize;
    /**
     * 队列头
     */
    private int front;
    /**
     * 队列尾
     */
    private int rear;
    /**
     * 改数据用于存放数据，模拟队列
     */
    private int[] arr;

    /**
     * 构造队列的构造器
     *
     * @param maxSize 最大的容量
     */
    public ArrayQueue(int maxSize) {
        this.maxSize = maxSize;
        arr = new int[maxSize];
        // 指向队列头部，front是指向队列的前一个位置。
        front = -1;
        // 指向队列尾部，rear是指向队列尾的数据（即就是队列最后一个数据）
        rear = -1;
    }

    /**
     * 判断队列是否满
     *
     * @return boolean true 满 false 未满
     */
    public boolean isFull() {
        return rear == maxSize - 1;
    }

    /**
     * 判断队列是否为空
     *
     * @return boolean true 空 false 不是空
     */
    public boolean isEmpty() {
        return rear == front;
    }

    /**
     * 添加数据
     *
     * @param n 数据
     */
    public void addQueue(int n) {
        // 判断队列是否满
        if (isFull()) {
            System.out.println("队列满，不能加入数据");
            return;
        }
        // rear 后移
        rear++;
        arr[rear] = n;
    }

    /**
     * 获取队列的数据
     *
     * @return 获取的数据
     */
    public int getQueue() {
        if (isEmpty()) {
            // 通过抛出异常
            throw new RuntimeException("队列空，不能取数据");
        }
        // front 往后移动
        front++;
        return arr[front];
    }

    /**
     * 显示队列所有的数据
     */
    public void showQueue() {
        // 遍历
        if (isEmpty()) {
            System.out.println("队列空的，没有数据~~");
            return;
        }
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            System.out.printf("arr[%d]=%d\n", i, arr[i]);
        }
    }

    /**
     * 显示队列的头数据，注意不是取出数据
     *
     * @return 第一个数据
     */
    public int headQueue() {
        // 判断是否为空
        if (isEmpty()) {
            throw new RuntimeException("队列空的，没有数据~~");
        }
        return arr[front + 1];
    }
}